ОГНЕТУШАЩИЙ СОСТАВ Российский патент 2006 года по МПК A62D1/08 

Настоящее изобретение относится к комбинированным, огнетушащим составам, сочетающим ингибирующее и флегматизирующее воздействие на очаг пожара. Эти составы включают разбавляющие воздух компоненты - флегматизаторы и компоненты, активно тормозящие реакции в пламени - ингибиторы.

Известны подобные составы, содержащие в качестве ингибирующих компонентов бром-, йодсодержащие углеводороды и в качестве флегматизаторов - фторсодержащие углеводороды, диоксид углерода, азот (А.Н.Баратов, Е.И.Иванов, "Пожаротушение в химической и нефтеперерабатывающей промышленности", М., "Химия", 1979 г.).

Известны составы, содержащие в качестве ингибирующих компонентов металлоорганические соединения и неорганические соли щелочных металлов. Они обладают высокой огнетушащей способностью. Однако, плохая растворимость в хладонах обусловливает сложность их практического применения.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является огнетушащий состав, в котором в качестве ингибирующего компонента используют йодистый метил, а в качестве флегматизатора - трифторметан.

Этот состав обладает достаточно высокой огнетушащей способностью, но из-за высокой стоимости и токсичности йодсодержащего ингибирующего компонента применение его ограничено.

(Патент RU №2156630, публ. 27.09.77 г., кл. А 62 D 1/08).

Техническая сущность предлагаемого изобретения заключается в повышении огнетушащей способности и снижении стоимости и токсичности огнетушащего состава.

Результат достигается за счет того, что в известном огнетушащем составе, содержащем в качестве флегматизатора трифторметан и ингибитор процесса горения, согласно изобретению в качестве ингибитора процесса горения используют трибутилфосфат, при следующем соотношении компонентов (в % мас.): трифторметан - 85-95, трибутилфосфат - 5-15.

Трибутилфосфат является горючей жидкостью (см. справочник "Пожарная опасность веществ и материалов", ч.II, Химия, 1990 г.), но при заявляемых соотношениях трибутилфосфата (С₄H₉)₃РО₄ и трифторметана CF₃Н состав не образует горючей среды. Известно, что к горючим относятся вещества, которые способны при окислении кислородом воздуха развивать термодинамическую температуру, превышающую 1300К. Принимая при максимальном содержании трибутилфосфата (C₄H₉)₃РО₄ в огнетушащем составе (15%) величину огнетушащей концентрации (ОК, г/см³), равной, в соответствии с опытными данными, приведенными в таблице, 280 г/см³, получаем значение термодинамической температуры 515К.

Следует отметить, что способность ингибирующего компонента трибутилфосфата к окислению и снижению за счет этого концентрации кислорода в среде, существенно повышает огнетушащую способность заявляемого огнетушащего состава. Этот факт следует учитывать при подборе соотношений компонентов огнетушащего состава, желательно, чтобы количество трибутилфосфата было достаточным и для ингибирования и для одновременного снижения концентрации кислорода в среде.

Приготовление состава осуществляется смешением трибутилфосфата со сжиженным либо путем охлаждения, либо под давлением в герметичном сосуде трифторметаном.

Соотношения компонентов заявляемого огнетушащего состава подобраны опытным путем. Испытания огнетушащего состава проводились на установке "Цилиндр", представляющей собой герметичную камеру с заданной огнетушащей средой, в которую вводился очаг пожара, и методом натурных испытаний. Результаты испытаний приведены в таблицах 1 и 2.

За критерий достижения огнетушащей концентрации, являющейся количественной характеристикой огнетушащей способности, принималось время тушения не более 15 с.

Таблица 1
Определение ОК в установке "Цилиндр".№п/пСодержание компонентов, % мас.Огнетушащая концентрация, кг/м³Время тушения, с1С₃F₇Н - 1000,4592С₃F₇Н - 85; (С₄Н₉)₃PO₄ - 150,2863С₃F₇Н - 87; (С₄Н₉)₃PO₄ - 130,2974С₃F₇Н - 90; (С₄Н₉)₃PO₄ - 100,3195С₃F₇Н - 92; (С₄Н₉)₃PO₄ - 80,35126С₃F₇Н - 95; (С₄Н₉)₃PO₄ - 50,39157С₃F₇Н - 98; (С₄Н₉)₃PO₄ - 20,4119

Из таблицы видно, что огнетушащая концентрация заявляемого огнетушащего состава имеет незначительные колебания при заявляемых соотношениях компонентов.

Данные, приведенные в таблице, свидетельствуют о снижении расхода трифторметана, например при соотношении компонентов огнетушащего состава (% мас.): трифторметан - 90 и трибутилфосфат - 10, огнетушащая концентрация - 0,31 кг/м³, что свидетельствует о снижении расхода трифторметана примерно на 30%.

Натурные испытания огнетушащего состава с аналогичным содержанием компонентов (% мас.): трифторметан - 90 и трибутилфосфат - 10 приведены в таблице 2.

Таблица 2№п/пКонцентрация, кг/м³Время тушения, с10,2514220,2810830,301140,31850,35760,406

Натурные испытания подтвердили результаты лабораторных опытов.

Таким образом, использование известных веществ в новой комбинации позволило создать экологически безвредный, экономичный огнетушащий состав с хорошей огнетушащей способностью.

Изобретение относится к комбинированным огнетушащим составам. Огнетушащий состав содержит в качестве флегматизатора трифторметан в количестве 85-95 мас.% и в качестве ингибитора процесса горения трибутилфосфат в количестве 5-15 мас.%. Изобретение позволяет повысить огнетушащую способность, снизить стоимость и токсичность огнетушащего состава. 2 табл.

Огнетушащий состав, содержащий в качестве флегматизатора трифторметан и ингибитор процесса горения, отличающийся тем, что в качестве ингибитора процесса горения используют трибутилфосфат при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Трифторметан85-95Трибутилфосфат5-15